Die „grüne“ Zukunft der Klimaanlagen
Zwar sind die schädlichsten Kühlmittel in Klimaanlagen inzwischen fast überall verboten, allein der hohe Stromverbrauch macht Klimaanlagen aber immer noch zu Klimasündern. Mit dem Zuwachs an Käufern lohnt sich für die Industrie aber inzwischen die Entwicklung neuer, zukunftsweisender Technik - oder im Gegenteil ganz altmodischer Ideen.
In Südeuropa arbeiten viele Klimaanlagen in Büros etwa mit dem denkbar einfachsten Kühlmittel: Eis. Mit billigem Nachtstrom wird dabei Eis erzeugt, das untertags mit Hilfe von Ventilationssystemen für Kühlung sorgt. Das ist um zehn Prozent billiger als herkömmliche Klimaanlagen, die mit energieintensiven Pumpen und Kühlflüssigkeiten arbeiten.
Heißes Wasser macht kühle Luft
Es geht aber noch weit billiger und einfacher: Als „Rohstoff“ für kühle Luft dient dabei einfach heißes Wasser, das verdampfende Kühlflüssigkeit bindet und wieder freigibt. Bereits jetzt ist die „thermische Kühlung“ in Umgebungen mit großer Hitze - etwa thermischen Kraftwerken - die erste Wahl. Die Weiterentwicklung des Systems bringt die Technik nun aber auch zu den Konsumenten.
Bisher musste das verwendete Wasser siedend heiß sein. Inzwischen funktionieren Systeme aber auch mit 80 Grad Celsius heißem Wasser, wie die deutsche Klimatechnik-Expertin Ursula Eickner gegenüber dem „Economist“ erläuterte. Damit wird die Technik - über Wasserleitungen auf Dächern - gerade für ärmere Länder mit heißem Klima interessant.
Motorenhitze als Energielieferant
Die zur thermischen Kühlung benötigten Solarpaneele sind noch teuer. Bereits jetzt amortisiert sich die Installation thermischer Kühl- und Heizsysteme jedoch nach einem Jahrzehnt Betrieb. Die britische Firma Sorption Energy arbeitet darüber hinaus bereits am Einsatz der Technik in Autos.
Derzeit fließen rund fünf Prozent des Sprits in europäischen Autos in den Betrieb von Klimaanlagen. Das einzige Problem, das etwa Fiat noch von einem flächendeckenden Einsatz abhält: Die Motoren erreichen erst nach einer gewissen Zeit die nötige Hitze, um das System so zu speisen.
Trockenes Wasser
Der letzte Schrei in Sachen Klimatechnik ist jedoch evaporative Kühlung. Das System beruht auf dem einfachen Effekt, dass verdampfendes Wasser die Luft kühlt. Der bisher unerwünschte Nebeneffekt hoher Luftfeuchtigkeit könnte dabei bald der Vergangenheit angehören. Die US-Firma National Renewable Energy Laboratory (NREL) arbeitet an der Entwicklung spezieller Salzwasserlösungen, die der Luft Feuchtigkeit entziehen.
Einmal einsatzbereit, soll das System nur ein Fünftel des Strombedarfs herkömmlicher Klimaanlagen haben, verspricht NREL. Effiziente Lösungen für Hitzegeplagte wären aber auch jetzt schon möglich. Selbst der gute alte Ventilator hat noch Potenzial, ist etwa der auf nachhaltige Klimatechnik spezialisierte Australier David Collins überzeugt.
Bockige Ventilatoren
Collins ist etwa die verschwenderische Kühltechnik bei Servern ein Dorn im Auge. Gegenüber dem „Economist“ argumentiert er, dass unnötig viel Energie verbraucht werde, weil das ganze System gekühlt werde und nicht nur jene Komponenten, die Hitze erzeugen. Durch Mini-Ventilatoren will seine Firma Synergetics den Strombedarf und die Umweltbelastung durch Server nachhaltig reduzieren - und die abgeleitete Hitze gleich wieder zur thermischen Kühlung verwenden.
Handelsübliche Ventilatoren - egal ob in Computern oder vor dem eigenen Gesicht - jagen dem Ingenieur überhaupt einen kalten Schauer über den Rücken. Die Herstellung der Rotorblätter aus billigem Stanzblech macht eine wirklich aerodynamische Form unmöglich. Allein eine Änderung des Designs würde den Stromverbrauch in Kühlsystemen um ein Drittel senken, ist er überzeugt. Das, was derzeit an Ventilatoren im Handel sei, sei vom Entwurf her einfach nur „von vorne bis hinten verbockt“.